Невероятно долгосрочная эволюция

Технологии для замены устаревшей инфраструктуры мобильной связи уже в Украине. Но на пути их внедрения есть препятствия.

Мобильная связь давно перестала быть просто средством для телефонных разговоров. В логике развития современной ИТ-инфраструктуры эта когда-то основная ее функция продолжает отходить на второй план. Куда более важным оказывается доступ к Интернету и разнообразным сетевым сервисам.

Мобильная трансформация

Эту точку зрения разделяет, в частности, Александр Тимошенко, генеральный директор компании «Нокиа Сименс Нетворкс Украина»:

— Информационные технологии добрались в каждый дом и забрались в каждый карман. Теперь уже нельзя говорить, что мы носим с собой просто мобильный телефон — на самом деле это уже мультимедийный терминал, где можно смотреть видеоролики, играть в игры, просматривать сайты. Традиционным разработчикам, таким как «Нокиа Сименс Нетворкс», приходится думать не только о передаче радио­сигнала, о мобильности, о коммутации пакетов или каналов — нам нужно думать о том, как связать в единую сеть все мультимедийные приложения, без которых мы уже жить не можем. Потому что если мы движемся в автомобиле или поезде метро, то хотим видеть видео­ролики YouTube и бродить по Интернету — здесь и сейчас, и на той скорости, при которой качество изображения нас удовлетворяет…

Но было бы ошибкой рассматривать современную сотовую связь только с точки зрения ее развлекательного потенциала. Гораздо интереснее остановиться на возможностях, которые она открывает для бизнеса. В первую очередь это мобильная рабочая среда. Действительно, сегодня понятие рабочего места расширяется далеко за пределы офиса, а используемые в повседневной работе технологии требуют наличия качественного широкополосного доступа к Интернету и корпоративной сети. Вполне очевидно, что со временем необходимость в повсеместно доступном мобильном Интернете будет только увеличиваться.

Отставая на два поколения

Системы мобильной связи принято делить на несколько поколений — от первых аналоговых решений для радио­телефонии до современных разработок с коммутацией пакетов.

Сегодня в Украине подавляющее большинство абонентов сотовой связи подключены к сети оператора по протоколу GSM, который относится ко второму поколению (2G, от английского generation). Рынок также предлагает несколько видов услуг связи 3G, например, услугу «ОГО!» от компании «Укртелеком» (протокол UMTS/HSDPA), однако они очень ограничены как по покрытию, так и по абонентской базе. В то же время страны Западной Европы, США и часть стран Восточной Азии давно пере­шли на третье поколение сотовых систем и уже начинают внедрять решения 4G, а именно последнюю ревизию стандарта WiMAX или технологию LTE (сокращение от long term evolution, буквально: долгосрочная эволюция).

Создание мобильной инфраструктуры, необходимой в первую очередь для модернизации экономики Украины, возможно только  на основании последних двух поколений систем сотовой связи. Низкая скорость доступа к Интернету и высокая себестоимость передачи 1Мб-данных не позволяют говорить о возможности сколь-нибудь эффективного коммерческого использования 2G-телефонии для чего-то, кроме голосовой связи.

Тендеры на 3G-связь  в Украине регулярно планирует НКРС и столь же регулярно их отменяет. Например, намеченная преды­дущим правительством на конец 2009 года продажа лицензий диапазона 2,1 ГГц была приостановлена указом Президента Виктора Ющенко. С протестом против передачи частот операторам выступили военные: по их словам, в этом частотном диапазоне работает важное для обеспечения национальной безопасности оборудование, для конверсии которого требуется скромная сумма в 2,5 млрд грн. Попытка властей «повесить» стоимость конверсии на операторов сотовой связи была обречена изначально, поскольку при подобных затратах введение новой 3G-технологии просто не окупится. С другой стороны, правительство также не спешит выделять Мин­обороны указанную сумму из госбюджета. В последние месяцы проблема с выделением частот вступила в фазу «круглых столов» с участием всех заинтересованных сторон, и аппетиты военных удалось немного умерить. Кроме того, была выдвинута концепция о разделении расходов на конверсию между «мобильщиками» и бюджетом. Процесс, тем не менее, идет достаточно тяжело, и ожидать его завершения в ближайшем будущем — слишком оптимистично.

В такой ситуации операторы стали всерьез рассматривать «запасной вариант»: перепрыгнуть через одно поколение и перейти сразу на технологию LTE, позволяющую более гибко использовать частотные диапазоны.

Связь будущего

LTE — технология широкополосного доступа и эволюционного развития существующих сетей связи. Скорость передачи данных в сетях этого стандарта в теории может достигать 326,4 Мбит/с на прием и 172,8 Мбит/с на отдачу (в спецификациях прописаны значения 173 Мбит/с и 58 Мбит/с соответственно). Для сравнения: наиболее доступная сегодня в Украине технология — протокол GSM с надстройкой EDGE — обеспечивает максимальную скорость в 0,47 Мбит/с.

LTE реализует принцип all-over-IP (в переводе буквально: все по протоколу IP), благодаря которому мобильная связь становится неотличимой от проводного Интернета с точки зрения возможностей ее использования. Исчезает существовавшее во всех предыдущих стандартах различие между телефонным разговором и передачей данных — и то, и другое теперь работает по одной и той же технологии. Фактически голосовая связь  ведется через Интернет, так же, как это происходит, например, при использовании программы интернет-телефонии Skype.

За счет прогрессивных методик кодирования и модуляции сигналов более эффективно используется частотный диапазон. Всего в LTE могут быть применены 40 разных диапазонов, что делает эту технологию очень привлекательной в условиях  хронических трудностей с выдачей лицензий. Конечно,  полностью проблема не снимается: чтобы целиком раскрыть потенциал нового протокола, операторам все равно понадобятся высокие частоты, а значит, и соответствующие разрешения. Но распространенная точка зрения о том, что попытка развернуть LTE только в низкочастотных диапазонах приведет к перегрузкам сети или «сужению» каналов в местах большого скопления абонентов, ошибочна. Емкость системы, развернутой вместо сети GSM, все равно окажется большей (пусть и не очень значительно) за счет увеличения эффективности использования полосы пропускания.

26 октября в Киеве компа­ния «Нокиа Сименс Нет­воркс» (пионер в области LTE, штаб-квартира в г. Эспоо, Финляндия) продемонстрировала реальные возможности новой технологии. Впервые в Украине состоялась высокоскоростная передача данных по технологии LTE (радио­канал эмулировался с помощью проводной связи, с установленным аттенюатором для имитации помех). На примере двух одновременно воспроизводимых видеороликов высокого разрешения (HDTV) был показан принцип обеспечения качества связи для приоритетных данных. При нормальном уровне помех в «радиоканале» оба потока видео были отличного качества. Искусственное ухудшение условий передачи данных с помощью аттенюатора привело к резкому падению качества «низкоприоритетного» потока и лишь немного исказило картинку высокоприоритетного.

Гости презентации также имели возможность  посмотреть стереотелевизионную (3D) передачу высокого разрешения, передаваемую с помощью технологии LTE и базовой станции Flexi Multiradio BTS. Включение и автоматическую настройку этой станции с помощью решения SON (self-organizing network, технология «самоорганизующейся сети») осуществили на глазах у присутствующих. Кроме того,  был сделан один из первых в Украине телефонный звонок из сети LTE на обычный GSM-телефон.

Аспект

Свободную полосу частот для развертывания сети LTE может дать так называемый цифровой дивиденд. Переход от аналогового телевещания к цифровому мог бы освободить диапазон час­тот  790–862 МГц (как это уже произошло в европейских странах). Использование этой полосы частот не только значительно ускорило бы появление сотовой связи четвертого поколения, но и снизило бы расходы, связанные с ее внедрением: оборудование под частоты диапазона 800 МГц стоит на порядок дешевле, чем для частот 2100 МГц. Сотовые операторы Украины озвучивали даже предложение помочь Минтранссвязи с закупкой приемников цифрового телевизионного сигнала для населения.

Впрочем, как неоднократно писала «УТГ», процесс перехода на «цифру» в Украине идет ни шатко ни валко —  установленные сроки последовательно проваливаются, а государственной программы введения новой технологии, такой как в ЕС, нет до сих пор. По мере приближения 2012 года, когда на территории Украины согласно принятым международным обязательствам теоретически должно прекратиться аналоговое вещание, эта перспектива выглядит все более и более туманной.